JPH08249925A - Tracking resistant organic insulating material - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To provide properties excellent in both tracking resistance and corrosion resistance by containing an organic polymer compound, e.g. silicone rubber, aluminum hydroxide, and triallyl isocyanurate in a tracking resistant organic insulating material. CONSTITUTION: A high tracking resistant organic insulating material is obtained by using an organic polymer compound, aluminum hydroxide, and trially isocyanurate. As the organic polymer compound, silicone rubber, ethylene- propylene-diene rubber, ethylene-propylene rubber, polyolefin-based rasin, etc., can be utilized and they can be used solely or as a mixture of at least two of them.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、屋外高電圧材料である
碍子等の形成材料に用いられる耐トラッキング性有機絶
縁材料に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tracking resistant organic insulating material used as a material for forming insulators which are outdoor high voltage materials.

【０００２】[0002]

【従来の技術】高電圧下において使用される有機絶縁
体、例えば、電線の絶縁被覆においては、塩類、粉塵あ
るいはイオン性物質を含んだ水分の付着のために漏洩電
流が流れ、ジュール熱に起因する付着水分の蒸発により
漏洩電流路が断路してその箇所で放電が発生する。この
放電により、絶縁体表面が炭化し、以後、この炭化の累
積的発生により炭化路、すなわち、導電路が形成される
現象、いわゆるトラッキングの発生が問題となってい
る。また、落雷等により絶縁系統に過電圧が印加された
ときには、絶縁体表面はアーク電流に曝され、これによ
り炭化路が形成される、いわゆる、アーク破壊の発生が
避けられないという問題がある。2. Description of the Related Art In an organic insulator used under a high voltage, for example, an insulating coating of an electric wire, a leakage current flows due to the adhesion of water containing salts, dust or ionic substances, which is caused by Joule heat. Due to the evaporation of the attached water, the leakage current path is disconnected and a discharge is generated at that location. Due to this discharge, the surface of the insulator is carbonized, and thereafter, a phenomenon in which a carbonization path, that is, a conductive path is formed due to the cumulative occurrence of this carbonization, that is, the occurrence of so-called tracking becomes a problem. Further, when an overvoltage is applied to the insulation system due to a lightning strike or the like, the surface of the insulator is exposed to an arc current, which causes a carbonized path to be formed.

【０００３】概して、一般のゴム、プラスチックにおい
ては、その分子構造上、トラッキングの発生は不可避で
あるが、無機質材料においてはトラッキングを発生しな
いことから、従来から、ゴム、プラスチック絶縁材料の
耐トラッキング性の向上のために無機質粉末を混入する
ことが公知であり、これまでに各方面で様々な配合の組
み合わせが検討されている。例えば、本出願人は、水酸
化マグネシウムと金属炭酸塩を含んだ有機絶縁材料が耐
トラッキング性に有効であることを見出し出願している
（特開平２−６０９６４号公報）。Generally, in general rubber and plastics, tracking is inevitable due to its molecular structure, but in inorganic materials, tracking does not occur. Therefore, conventionally, rubber and plastic insulating materials have tracking resistance. It is known to mix an inorganic powder in order to improve the composition, and various combinations of combinations have been studied so far in various fields. For example, the present applicant has found that an organic insulating material containing magnesium hydroxide and a metal carbonate is effective for tracking resistance and filed an application (JP-A-2-60964).

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、各種無
機質充填材の充填により、耐トラッキング性の向上を図
ることは公知である。しかしながら、上記無機質充填材
を増量すると、得られる有機絶縁体の引張破断伸び率や
破断強度、熱老化性や耐候性、材料表面の撥水性等の特
性は低下する方向にあるため、その充填量には限界があ
る。特に、撥水性が低下すると、材料表面が濡れ易くな
り漏れ電流が増大するため、無機質充填材の種類によっ
ては耐トラッキング性向上への阻害要因ともなり得る。As described above, it is known that the tracking resistance is improved by filling various inorganic fillers. However, when the amount of the inorganic filler is increased, the properties such as tensile rupture elongation and rupture strength of the obtained organic insulator, heat aging resistance and weather resistance, and water repellency of the material surface tend to decrease, so the amount of the filler filled Is limited. In particular, when the water repellency is lowered, the surface of the material is easily wetted and the leakage current is increased. Therefore, depending on the type of the inorganic filler, it may be an obstacle to improving the tracking resistance.

【０００５】一方、最近の課題として耐トラッキング性
を向上させるとともに、耐侵食性を向上させることが重
要課題として検討されている。このトラッキングの発生
を抑制するためには、有機物の分解生成物である炭素を
炭酸ガス等に昇華させることが必要となるが、これは言
い換えるとトラッキングの発生を抑制する代わりに侵食
を進行させることになる。そして、実際、屋外での長期
間にわたる使用（３０年以上）を考慮した場合、侵食の
進行を最小限にとどめることも重要である。したがっ
て、無機質充填材の増量を避けながら、新たな方法を用
いて、耐トラッキング性とともに耐侵食性をも向上させ
ることが要望されている。On the other hand, as a recent subject, it has been studied as an important subject to improve the tracking resistance and the erosion resistance. In order to suppress the occurrence of this tracking, it is necessary to sublimate carbon, which is a decomposition product of organic matter, into carbon dioxide gas, etc. In other words, this is to promote the erosion instead of suppressing the occurrence of tracking. become. In fact, in consideration of long-term outdoor use (30 years or more), it is also important to minimize the progress of erosion. Therefore, it is desired to improve tracking resistance as well as erosion resistance by using a new method while avoiding an increase in the amount of the inorganic filler.

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、耐トラッキング性および耐侵食性の双方に優れ
た耐トラッキング性有機絶縁材料の提供をその目的とす
る。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a tracking resistant organic insulating material which is excellent in both tracking resistance and erosion resistance.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有する耐
トラッキング性有機絶縁材料を第１の要旨とする。 （Ａ）シリコーンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン
ゴム、エチレン−プロピレンゴム、ポリオレフィン系樹
脂からなる群から選ばれた少なくとも一つの有機高分子
化合物。 （Ｂ）水酸化アルミニウム。 （Ｃ）トリアリルイソシアヌレート。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has a first gist of a tracking resistant organic insulating material containing the following components (A) to (C). (A) At least one organic polymer compound selected from the group consisting of silicone rubber, ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-propylene rubber, and polyolefin resin. (B) Aluminum hydroxide. (C) Triallyl isocyanurate.

【０００８】また、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分に加えて、
下記の（Ｄ）成分および（Ｅ）成分を含有する耐トラッ
キング性有機絶縁材料を第２の要旨とする。 （Ｄ）水酸化マグネシウム。 （Ｅ）炭酸カルシウムおよび炭酸コバルトの少なくとも
一方。In addition to the above components (A) to (C),
The second gist is a tracking resistant organic insulating material containing the following component (D) and component (E). (D) Magnesium hydroxide. (E) At least one of calcium carbonate and cobalt carbonate.

【０００９】[0009]

【作用】すなわち、本発明者らは、耐トラッキング性と
ともに耐侵食性にも優れた有機絶縁材料を得るべく研究
を重ねた。そして、一般に材料の架橋密度が高いほど、
耐トラッキング性および耐侵食性が向上すると考えられ
ていることから、この架橋度合いに着目し、材料の架橋
密度を向上させることにより耐トラッキング性と耐侵食
性の双方をより一層向上させる目的で種々の架橋助剤に
ついて検討し研究を進めた。その結果、多数の架橋助剤
のなかから、トリアリルイソシアヌレート（以下「ＴＡ
ＩＣ」と称す）を添加すると、架橋密度が高くなるだけ
でなく耐トラッキング性とともに耐侵食性の向上効果
が、他の架橋助剤に比べて顕著に優れていることを見出
し本発明に到達した。さらに、水酸化アルミニウムを配
合することで耐トラッキング性の向上が図られ、また、
上記水酸化アルミニウムとともに、水酸化マグネシウム
と、炭酸カルシウムおよび炭酸コバルトの少なくとも一
方を配合することにより、さらなる耐トラッキング性の
向上とともに難燃性の向上が図られることを突き止め
た。That is, the present inventors have conducted extensive research to obtain an organic insulating material having excellent tracking resistance as well as erosion resistance. And, in general, the higher the crosslink density of the material,
Since it is considered that tracking resistance and erosion resistance are improved, various degrees of attention are paid to this degree of cross-linking to improve both tracking resistance and erosion resistance by increasing the cross-linking density of the material. The cross-linking auxiliary agent was examined and the research was advanced. As a result, triallyl isocyanurate (hereinafter referred to as “TA
It was found that the addition of “IC”) not only increases the crosslink density but also significantly improves the tracking resistance as well as the erosion resistance as compared with other crosslinking aids, and arrived at the present invention. . Furthermore, by adding aluminum hydroxide, tracking resistance can be improved, and
It has been found that by blending magnesium hydroxide and at least one of calcium carbonate and cobalt carbonate together with the above aluminum hydroxide, the tracking resistance and flame retardancy can be further improved.

【００１０】そして、一般に、高分子材料の分子構造
上、主鎖中に二重結合を含まないものを用いることによ
り耐トラッキング性を向上させることはよく知られてお
り、特に、シリコーンゴムは優れた撥水性や耐熱性を有
することから、本発明において、このシリコーンゴムを
用いることは有効であると考えられる。しかし、このシ
リコーンゴムは、その分解生成物として無機の珪素化合
物が形成され、それが有機絶縁体表面に付着することに
より、撥水性の極端な低下による漏れ電流の増大が認め
られることを本発明者らは突き止めた。そこで、この知
見に基づき様々な面から検討を重ねた結果、有機成分
〔（Ａ）成分〕として、シリコーンゴム単独ではなく、
これと、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（以下「Ｅ
ＰＤＭ」と称す）、エチレン−プロピレンゴム（以下
「ＥＰＭ」と称す）、ポリオレフィン系樹脂からなる成
分から適宜に選択した単独の、もしくは複数の高分子材
料を併用することにより一層良好な結果が得られること
を突き止めた。It is generally well known that the use of a polymer material that does not contain a double bond in the main chain due to its molecular structure improves tracking resistance, and silicone rubber is particularly excellent. Since it has water repellency and heat resistance, it is considered effective to use this silicone rubber in the present invention. However, in this silicone rubber, an inorganic silicon compound is formed as a decomposition product thereof, and when it adheres to the surface of the organic insulator, an increase in leakage current due to an extreme decrease in water repellency is recognized. They found out. Therefore, as a result of repeated studies from various aspects based on this finding, as the organic component [component (A)], not the silicone rubber alone,
This and ethylene-propylene-diene rubber (hereinafter "E
(PDM)), ethylene-propylene rubber (hereinafter referred to as "EPM"), and a single or a plurality of polymer materials appropriately selected from components composed of a polyolefin resin to obtain better results. I found out that

【００１１】つぎに、本発明について詳細に説明する。Next, the present invention will be described in detail.

【００１２】本発明の耐トラッキング性有機絶縁材料と
しては、有機高分子化合物（Ａ成分）と、水酸化アルミ
ニウム（Ｂ成分）と、ＴＡＩＣ（Ｃ成分）を用いて得ら
れる第１の配合態様と、これらＡ〜Ｃ成分に加えて、水
酸化マグネシウム（Ｄ成分）と、炭酸カルシウムおよび
炭酸コバルトの少なくとも一方（Ｅ成分）とを用いて得
られる第２の配合態様がある。As the tracking resistant organic insulating material of the present invention, a first compounding mode obtained by using an organic polymer compound (component A), aluminum hydroxide (component B) and TAIC (component C) is used. In addition to these components A to C, there is a second blending mode obtained by using magnesium hydroxide (component D) and at least one of calcium carbonate and cobalt carbonate (component E).

【００１３】まず、上記Ａ〜Ｃ成分を用いて得られる第
１の配合態様について述べる。First, a first compounding mode obtained by using the components A to C will be described.

【００１４】上記有機高分子化合物（Ａ成分）として
は、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ポリオレフィ
ン系樹脂があげられ、これらを単独でもしくは２種以上
併せることにより用いられる。Examples of the organic polymer compound (component A) include silicone rubber, EPDM, EPM, and polyolefin resins, which may be used alone or in combination of two or more.

【００１５】上記シリコーンゴムとしては、従来公知の
ものがあげられるが、特に、他のゴム状ポリマーとの相
溶性を向上させるため、例えば、メルカプト基等を有す
るシロキサンを含有するものを用いることが好ましい。
また、上記ポリオレフィン系樹脂としては、具体的に
は、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂等があげ
られる。なかでも、エチルアクリレート含有量が５〜３
０重量％（以下「％」と略す）のものを用いることが好
ましい。As the above-mentioned silicone rubber, conventionally known ones can be mentioned, but in particular, in order to improve the compatibility with other rubber-like polymers, for example, one containing siloxane having a mercapto group or the like is used. preferable.
Specific examples of the polyolefin-based resin include ethylene-ethyl acrylate copolymer resin. Above all, the content of ethyl acrylate is 5 to 3
It is preferable to use 0% by weight (hereinafter abbreviated as “%”).

【００１６】特に、上記有機高分子化合物（Ａ成分）に
おいて、シリコーンゴムを必須成分として用い、これに
ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ポリオレフィン系樹脂を単独でもし
くは２種以上併用したものが、シリコーンゴム単独の場
合より、ゴムの分解時に生成される無機のケイ素化合物
が少ないという点から好ましい。そして、このようなシ
リコーンゴムを必須成分とする複数の有機高分子化合物
の併用における混合割合は、シリコーンゴム（ａ）と、
ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ポリオレフィン系樹脂からなる群か
ら選ばれた少なくとも一つの有機高分子化合物（ｂ）
を、重量比で、ａ／ｂ＝５／９５〜３０／７０の範囲に
設定することが好ましい。特に好ましくはａ／ｂ＝６／
９４〜２０／８０である。すなわち、シリコーンゴムの
混合割合が５未満（ｂが９５を超える）では、シリコー
ンゴム特有の高耐候性，高耐熱性，撥水性等の優位性を
発揮できず、また、シリコーンゴムの混合割合が３０を
超える（ｂが７０未満）と、ゴムの分解時に生成される
ケイ素化合物が過多となり、表面劣化の促進が著しくな
る傾向がみられるからである。この複数の有機高分子化
合物における具体的な組み合わせとしては、シリコーン
ゴムと、ＥＰＤＭと、エチレン−エチルアクリレート共
重合樹脂の併用があげられ、それぞれ、重量比で、（シ
リコーンゴム）：（ＥＰＤＭ）：（エチレン−エチルア
クリレート共重合樹脂）＝（５〜３０）：（２５〜２
０）：（７０〜５０）の範囲に設定することが望まし
い。In particular, in the above organic polymer compound (component A), silicone rubber is used as an essential component, and EPDM, EPM, or a polyolefin resin is used singly or in combination of two or more types, in the case of silicone rubber alone. Therefore, it is preferable in that the amount of the inorganic silicon compound generated during the decomposition of the rubber is small. The mixing ratio in the combined use of a plurality of organic polymer compounds containing such silicone rubber as an essential component is the same as that of the silicone rubber (a).
At least one organic polymer compound (b) selected from the group consisting of EPDM, EPM and polyolefin resin
Is preferably set in the range of a / b = 5/95 to 30/70 by weight ratio. Particularly preferably a / b = 6 /
94 to 20/80. That is, when the mixing ratio of the silicone rubber is less than 5 (b exceeds 95), the advantages such as high weather resistance, high heat resistance and water repellency peculiar to the silicone rubber cannot be exhibited, and the mixing ratio of the silicone rubber is This is because if it exceeds 30 (b is less than 70), the amount of silicon compound generated during the decomposition of rubber tends to be excessive, and the surface deterioration tends to be significantly accelerated. As a specific combination of the plurality of organic polymer compounds, a combination of silicone rubber, EPDM, and ethylene-ethyl acrylate copolymer resin can be mentioned. The weight ratios of (silicone rubber) :( EPDM): (Ethylene-ethyl acrylate copolymer resin) = (5-30) :( 25-2
0): It is desirable to set in the range of (70 to 50).

【００１７】上記Ａ成分とともに用いられる水酸化アル
ミニウム（Ｂ成分）は、耐トラッキング性向上のために
用いられるものであって、しかもＢＥＴ比表面積が４〜
１５ｍ² ／ｇのものを用いることが好ましい。特に好ま
しくは６〜１０ｍ² ／ｇである。このように、ＢＥＴ比
表面積の好適な上限（１５ｍ² ／ｇ）を上記のように設
定したのは、つぎのような理由による。すなわち、比表
面積が大きければ耐トラッキング性は向上するものの、
あるレベル以上になると、分散性が低下するため、部分
的に水酸化アルミニウムの凝集が起こり易く、これが耐
熱性等の低下を引き起こすからである。そして、ＢＥＴ
比表面積の好適な下限（４ｍ² ／ｇ）を上記のように設
定したのは、つぎのような理由による。すなわち、比表
面積が小さければ分散性は良く、また、多量充填も可能
となるが、耐トラッキング性の大きな向上は期待できな
いからである。The aluminum hydroxide (component B) used together with the component A is used for improving tracking resistance, and has a BET specific surface area of 4 to 4.
It is preferable to use the one of 15 m ² / g. It is particularly preferably 6 to 10 m ² / g. The reason why the suitable upper limit (15 m ² / g) of the BET specific surface area is set as described above is as follows. That is, if the specific surface area is large, the tracking resistance is improved,
At a certain level or more, the dispersibility decreases, and aluminum hydroxide is likely to partially aggregate, which causes a decrease in heat resistance and the like. And BET
The suitable lower limit (4 m ² / g) of the specific surface area is set as described above for the following reason. That is, if the specific surface area is small, the dispersibility is good, and a large amount of filling is possible, but a large improvement in tracking resistance cannot be expected.

【００１８】なお、上記ＢＥＴ比表面積は、公知の方法
により測定される値である。すなわち、このＢＥＴ比表
面積は気体が固体表面に吸着される現象を利用したもの
であり、したがって、固体表面積が大きいほど気体の吸
着量も大きくなる。具体的には、ＢＥＴ比表面積は、所
定の重量の固体に吸着された気体の量を測定し、これを
ＢＥＴ式（Ｂｒｕｎａｕｅｒ−Ｅｍｍｅｔｔ−Ｔｅｌｌ
ｅｒ式）なる換算式を用いて算出された値である。The BET specific surface area is a value measured by a known method. That is, this BET specific surface area utilizes the phenomenon that gas is adsorbed on the solid surface, and therefore, the larger the solid surface area, the larger the gas adsorption amount. Specifically, the BET specific surface area is obtained by measuring the amount of gas adsorbed on a solid having a predetermined weight, and calculating the BET specific surface area using the BET formula (Brunauer-Emmett-Tell).
er formula) is a value calculated using a conversion formula.

【００１９】そして、上記Ａ成分およびＢ成分とともに
用いられるＴＡＩＣ（Ｃ成分）は、本発明の有機絶縁材
料を架橋して得られる絶縁体の架橋密度を高くするため
に用いられる架橋助剤であり、このＴＡＩＣを用いるこ
とにより高い架橋密度が得られるのみでなく優れた耐ト
ラッキング性および耐侵食性が実現する。すなわち、こ
の第１の配合態様および第２の配合態様の双方における
共通成分であるＴＡＩＣ（Ｃ成分）を用いることが本発
明の最大の特徴である。The TAIC (C component) used together with the above A component and B component is a crosslinking aid used to increase the crosslinking density of the insulator obtained by crosslinking the organic insulating material of the present invention. By using this TAIC, not only a high crosslinking density can be obtained, but also excellent tracking resistance and erosion resistance are realized. That is, the greatest feature of the present invention is to use TAIC (C component) which is a common component in both the first and second blending modes.

【００２０】つぎに、上記Ａ〜Ｃ成分に加えて、水酸化
マグネシウム（Ｄ成分）、炭酸カルシウムおよび炭酸コ
バルトの少なくとも一方（Ｅ成分）を用いて得られる第
２の配合態様について述べる。Next, the second compounding mode obtained by using at least one of magnesium hydroxide (component D), calcium carbonate and cobalt carbonate (component E) in addition to the components A to C will be described.

【００２１】上記Ａ〜Ｃ成分については、それぞれ前記
第１の配合態様で述べたものと同様のものがあげられ
る。The components A to C are the same as those described in the first blending mode.

【００２２】上記水酸化マグネシウム（Ｄ成分）は、前
記水酸化アルミニウム（Ｂ成分）と併用することにより
難燃性が向上する。この水酸化マグネシウム（Ｄ成分）
は、ＢＥＴ比表面積が２５ｍ² ／ｇ以下のものを用いる
ことが好ましい。特に好ましくは４〜１０ｍ² ／ｇであ
る。The magnesium hydroxide (D component) improves flame retardancy when used in combination with the aluminum hydroxide (B component). This magnesium hydroxide (D component)
Is preferably a BET specific surface area of 25 m ² / g or less. Particularly preferably, it is 4 to 10 m ² / g.

【００２３】上記炭酸カルシウムおよひ炭酸コバルトの
少なくとも一方（Ｅ成分）は、上水酸化アルミウム（Ｂ
成分）および水酸化マグネシウム（Ｄ成分）とともに用
いることで耐トラッキング性の低下を抑制し、耐トラッ
キング性の向上剤としての作用を有する。上記二つの金
属炭酸塩において、耐トラッキング性の向上効果という
点では、炭酸コバルトの添加が好ましいものの、炭酸コ
バルトはゴムの耐熱性を低下させ易いことや、高価格で
ある点を考慮する必要がある。従って、単独では炭酸カ
ルシウムを用いることが、また二つを併用する場合で
は、その混合割合を、重量比で、炭酸カルシウム／炭酸
コバルト＝９／１〜５／５の範囲に設定することが好ま
しい。特に好ましいのは、炭酸カルシウム／炭酸コバル
ト＝８／２〜６／４の混合割合に設定した併用系であ
る。At least one of the above-mentioned calcium carbonate and cobalt carbonate (component E) is aluminum hydroxide (B).
Component) and magnesium hydroxide (D component) are used together to suppress the deterioration of tracking resistance and have an effect as a tracking resistance improving agent. In the above two metal carbonates, in terms of the effect of improving tracking resistance, it is preferable to add cobalt carbonate, but it is necessary to consider that cobalt carbonate easily lowers the heat resistance of rubber and that it is expensive. is there. Therefore, it is preferable to use calcium carbonate alone, and when two are used in combination, it is preferable to set the mixing ratio in the range of calcium carbonate / cobalt carbonate = 9/1 to 5/5 by weight ratio. . Particularly preferred is a combined system in which the mixing ratio of calcium carbonate / cobalt carbonate = 8/2 to 6/4 is set.

【００２４】つぎに、本発明の耐トラッキング性有機絶
縁材料を構成する上記Ａ〜Ｃ成分を主とする配合系（第
１の配合態様）、およびこれらＡ〜Ｃ成分に加えてＤ成
分およびＥ成分を主とする配合系（第２の配合態様）に
ついて、それぞれの配合割合を、各配合系別に説明す
る。Next, a compounding system mainly comprising the above-mentioned components A to C (first compounding mode) constituting the tracking resistant organic insulating material of the present invention, and components D to E in addition to these components A to C. With respect to the compounding system mainly containing the components (second compounding mode), the respective compounding ratios will be described for each compounding system.

【００２５】まず、第１の配合態様である上記Ａ〜Ｃ成
分の配合について説明する。この場合、上記Ａ成分１０
０部に対して水酸化アルミニウム（Ｂ成分）を３０〜１
００部に、ＴＡＩＣ（Ｃ成分）を０．３〜５部にそれぞ
れ設定することが好ましい。特に、水酸化アルミニウム
（Ｂ成分）を４０〜７０部に、ＴＡＩＣ（Ｃ成分）を前
述のように０．３〜５部に設定することが好ましい。す
なわち、上記水酸化アルミニウム（Ｂ成分）の配合量が
３０部未満では、所望の耐トラッキング性向上効果が得
られず、１００部を超えると、引張破断伸び率や破断強
度等の機械的物性の低下が著しくなる傾向がみられるか
らである。また、上記ＴＡＩＣ（Ｃ成分）の配合量が
０．３部未満のように少な過ぎると、耐トラッキング性
および耐侵食性の向上効果を得ることが困難であり、ま
た、５部を超える配合量に設定しても耐トラッキング性
および耐侵食性のさらなる向上はなく、引張伸び率の低
下を引き起こし、さらにコスト増になるためである。First, a description will be given of the first combination mode of the above components A to C. In this case, the A component 10
Aluminum hydroxide (B component) 30 to 1 to 0 parts
It is preferred to set TAIC (C component) to 00 parts and 0.3 to 5 parts, respectively. Particularly, it is preferable to set aluminum hydroxide (component B) to 40 to 70 parts and TAIC (component C) to 0.3 to 5 parts as described above. That is, if the amount of the aluminum hydroxide (component B) is less than 30 parts, the desired effect of improving the tracking resistance cannot be obtained, and if it exceeds 100 parts, the mechanical properties such as tensile elongation at break and breaking strength are not improved. This is because there is a tendency that the decrease is remarkable. If the amount of the TAIC (component C) is too small, such as less than 0.3 part, it is difficult to obtain the effect of improving tracking resistance and erosion resistance, and the amount of compounding exceeds 5 parts. This is because the tracking resistance and the erosion resistance are not further improved even when set to 1, causing a decrease in the tensile elongation rate and further increasing the cost.

【００２６】つぎに、上記Ａ〜Ｃ成分に加えて、Ｄ成分
およびＥ成分を配合する第２の配合態様について説明す
る。この場合、上記Ａ成分１００部に対して水酸化アル
ミニウム（Ｂ成分）を２０〜６０部に、水酸化マグネシ
ウム（Ｄ成分）を２０〜６０部に、そして炭酸カルシウ
ムおよび炭酸コバルトの少なくとも一方（Ｅ成分）を１
０〜３０部にそれぞれ設定し、また、ＴＡＩＣ（Ｃ成
分）を上記第１の配合態様と同様に０．３〜５部に設定
することが好ましい。特に、水酸化アルミニウム（Ｂ成
分）を２５〜５０部に、ＴＡＩＣ（Ｃ成分）を０．３〜
３部に、水酸化マグネシウム（Ｄ成分）を２５〜５０部
に、そして炭酸カルシウムおよび炭酸コバルトの少なく
とも一方（Ｅ成分）を１０〜２０部にそれぞれ設定する
ことが望ましい。このように、上記Ａ〜Ｅ成分の配合系
（第２の配合態様）では、水酸化アルミニウム（Ｂ成
分）の配合量を上記Ａ〜Ｃ成分の配合系（第１の配合態
様）に比べて少なく設定することが好ましい。これは水
酸化アルミニウム（Ｂ成分）とともに水酸化マグネシウ
ム（Ｄ成分）を併用するからである。また、炭酸カルシ
ウムおよび炭酸コバルトの少なくとも一方（Ｅ成分）の
配合量が、１０部未満では、充分な耐トラッキング性の
向上効果が得られず、また３０部を超えると、引張破断
伸び率や破断強度等の機械的物性の低下が著しくなる傾
向がみられる。Next, a second blending mode in which the D component and the E component are blended in addition to the components A to C will be described. In this case, 20 to 60 parts of aluminum hydroxide (component B), 20 to 60 parts of magnesium hydroxide (component D), and at least one of calcium carbonate and cobalt carbonate (E Ingredient) 1
It is preferable to set each to 0 to 30 parts, and to set TAIC (C component) to 0.3 to 5 parts as in the case of the first blending mode. Particularly, aluminum hydroxide (B component) is added to 25 to 50 parts, and TAIC (C component) is added to 0.3 to
It is preferable to set 3 parts, magnesium hydroxide (D component) to 25 to 50 parts, and at least one of calcium carbonate and cobalt carbonate (E component) to 10 to 20 parts. As described above, in the compounding system of the components A to E (second compounding mode), the amount of aluminum hydroxide (component B) is compared to that in the compounding system of the components A to C (first compounding mode). It is preferable to set the number low. This is because magnesium hydroxide (component D) is used together with aluminum hydroxide (component B). Further, if the compounding amount of at least one of calcium carbonate and cobalt carbonate (E component) is less than 10 parts, a sufficient effect of improving the tracking resistance cannot be obtained, and if it exceeds 30 parts, the tensile elongation at break and elongation at break There is a tendency that mechanical properties such as strength are significantly deteriorated.

【００２７】このように、二つの配合態様において、耐
トラッキング性および耐侵食性の双方に優れている点で
は共通しているが、材料の吸水性や、製品成形時のゴム
流動性という観点から、特に、Ａ〜Ｃ成分の３成分を主
とする配合系（第１の配合態様）が好ましい。As described above, the two compounding modes are common in that they are excellent in both tracking resistance and erosion resistance, but from the viewpoint of the water absorption of the material and the rubber fluidity at the time of molding the product. In particular, a blending system (first blending mode) mainly containing three components A to C is preferable.

【００２８】そして、上記Ａ〜Ｃ成分、または、Ａ〜Ｅ
成分に加えて、さらに必要に応じて他の添加剤、例え
ば、過酸化物加硫剤、顔料、老化防止剤、ワックス等を
適宜に配合される。Then, the above components A to C or A to E
In addition to the components, other additives such as a peroxide vulcanizing agent, a pigment, an antiaging agent, and a wax are appropriately blended, if necessary.

【００２９】上記過酸化物加硫剤としては、特に限定す
るものではなく従来公知のものが用いられ、例えば、ジ
クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ
（ターシャルブチルパーオキシ）ヘキサン等があげられ
る。The above-mentioned peroxide vulcanizing agent is not particularly limited and conventionally known ones may be used. Examples thereof include dicumyl peroxide and 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxide). (Oxy) hexane and the like.

【００３０】上記顔料としては、特に限定するものでは
なく従来公知のものが用いられ、例えば、カーボンブラ
ック、酸化第二鉄、チタン白等があげられる。The above-mentioned pigment is not particularly limited, and conventionally known pigments can be used, and examples thereof include carbon black, ferric oxide, and titanium white.

【００３１】本発明の耐トラッキング性有機絶縁材料
は、例えば、前記Ａ〜Ｃ成分、もしくはＡ〜Ｅ成分、さ
らにこれらに必要に応じて他の添加剤をそれぞれ所定の
割合に配合し、ミキシングロール機等で混合することに
より得られる。The tracking-resistant organic insulating material of the present invention is prepared by, for example, mixing the components A to C or the components A to E, and optionally other additives in predetermined proportions, and mixing rolls. It is obtained by mixing with a machine.

【００３２】このようにして得られる耐トラッキング性
有機絶縁材料を用いての有機絶縁体は、従来公知の方法
により所定の形状に製造される。例えば、得られた耐ト
ラッキング性有機絶縁材料を所定の成形型に充填して、
過酸化物架橋を行うことにより製造される。この場合の
過酸化物架橋による成形は、例えば、１６０〜１７０℃
で加熱されたプレス板上に設置された金型内にゴムを投
入加圧し、１０〜３０分間加熱加圧した状態で成形を行
う。さらに、その後、乾燥機中で、１５０℃×２時間の
アフターキュアを行う。上記成形は、直圧成形や移送成
形等が適用できる。また、上記過酸化物架橋による架橋
方法以外に、放射線照射による架橋方法を用いてもよ
い。これは、例えば、射出成形により成形された未架橋
の成形物に対し、線量５Ｍｒａｄ〜１５Ｍｒａｄの電子
線を照射することにより架橋を行い所定の形状の有機絶
縁体を製造するものである。The organic insulator using the tracking resistant organic insulating material thus obtained is manufactured into a predetermined shape by a conventionally known method. For example, the obtained tracking resistant organic insulating material is filled in a predetermined molding die,
It is produced by performing peroxide crosslinking. Molding by peroxide crosslinking in this case is, for example, 160 to 170 ° C.
The rubber is put into a mold placed on the press plate heated in step 1 and pressurized, and molding is performed in a state where the rubber is heated and pressed for 10 to 30 minutes. After that, after-curing is performed at 150 ° C. for 2 hours in a dryer. As the molding, direct pressure molding, transfer molding, or the like can be applied. In addition to the above-mentioned peroxide crosslinking method, a radiation irradiation crosslinking method may be used. In this method, for example, an uncrosslinked molded article molded by injection molding is irradiated with an electron beam at a dose of 5 Mrad to 15 Mrad to crosslink and produce an organic insulator having a predetermined shape.

【００３３】[0033]

【発明の効果】以上のように、本発明の耐トラッキング
性有機絶縁材料は、前記Ａ〜Ｃ成分、もしくは、Ａ〜Ｅ
成分を含有する。そのため、この材料を用いると、耐ト
ラッキング性に加えて、耐侵食性にも優れた特性を備え
た有機絶縁体が得られる。中でも、上記Ａ成分として、
シリコーンゴム単独ではなく、このシリコーンゴムとと
もに、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ポリオレフィン系樹脂からな
る成分から適宜に選択した単独の、あるいは複数の高分
子材料を用いることにより一層良好な耐トラッキング性
および耐侵食性が得られる。したがって、本発明の耐ト
ラッキング性有機絶縁材料は、碍子等の代替品の高電圧
用有機絶縁体成形材料として最適である。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the tracking resistant organic insulating material of the present invention has the above-mentioned components A to C or A to E.
Contains ingredients. Therefore, when this material is used, it is possible to obtain an organic insulator having excellent characteristics not only in tracking resistance but also in corrosion resistance. Above all, as the above-mentioned component A,
By using not only the silicone rubber alone but also this silicone rubber, a single polymer or a plurality of polymer materials appropriately selected from the components consisting of EPDM, EPM and polyolefin resin, better tracking resistance and erosion resistance can be obtained. can get. Therefore, the tracking resistant organic insulating material of the present invention is most suitable as a high voltage organic insulating molding material for a substitute such as an insulator.

【００３４】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。Next, examples will be described together with comparative examples.

【００３５】（１）実施例として、前記Ａ〜Ｃ成分を主
とする第１の配合態様を説明する。(1) As a working example, a first blending mode mainly composed of the components A to C will be described.

【００３６】[0036]

【実施例１〜８】下記の表１に示す各成分を同表に示す
割合で配合し、ミキシングロール機により混合すること
により有機絶縁材料を得た。ついで、このようにして得
られた有機絶縁材料を用いて、１７０℃×２０分の条件
下でプレス加硫により厚み２〜６ｍｍの成形シートを得
た。なお、表１中において、熱劣化防止剤として、ヒン
ダードフェノール系老化防止剤を用い、紫外線吸収剤と
して、ヒンダードアミン系光安定剤を用いた（以下の表
２〜表６においても同じ）。Examples 1 to 8 Organic insulating materials were obtained by mixing the components shown in Table 1 below in the proportions shown in the table and mixing them with a mixing roll machine. Then, using the organic insulating material thus obtained, a molded sheet having a thickness of 2 to 6 mm was obtained by press vulcanization under the conditions of 170 ° C. for 20 minutes. In Table 1, a hindered phenol anti-aging agent was used as a thermal deterioration inhibitor, and a hindered amine light stabilizer was used as an ultraviolet absorber (the same applies to Tables 2 to 6 below).

【００３７】[0037]

【表１】 [Table 1]

【００３８】[0038]

【実施例９〜１３】下記の表２に示す各成分を同表に示
す割合で配合し、ミキシングロール機により混合するこ
とにより有機絶縁材料を得た。ついで、このようにして
得られた有機絶縁材料を用いて、蒸気プレスにて加熱状
態でプレスし、冷却後にプレスから取り出して未架橋の
シート（厚み２〜５ｍｍ）を成形した。さらに、このシ
ートに線量１５Ｍｒａｄの電子線を照射することにより
架橋された成形シートを得た。Examples 9 to 13 The organic insulating materials were obtained by mixing the components shown in Table 2 below in the proportions shown in the table and mixing them with a mixing roll machine. Then, using the organic insulating material thus obtained, it was pressed in a heated state by a steam press, taken out from the press after cooling, and an uncrosslinked sheet (thickness 2 to 5 mm) was formed. Further, this sheet was irradiated with an electron beam having a dose of 15 Mrad to obtain a crosslinked molded sheet.

【００３９】[0039]

【表２】 [Table 2]

【００４０】（２）実施例として、前記Ａ〜Ｅ成分を主
とする第２の配合態様を説明する。(2) As an example, a second compounding mode mainly containing the components A to E will be described.

【００４１】[0041]

【実施例１４〜１９】下記の表３に示す各成分を同表に
示す割合で配合し、前記と同様、プレス加硫により成形
シートを成形した。Examples 14 to 19 The components shown in Table 3 below were mixed in the proportions shown in the table, and a molded sheet was molded by press vulcanization in the same manner as above.

【００４２】[0042]

【表３】 [Table 3]

【００４３】[0043]

【実施例２０〜２５】下記の表４に示す各成分を同表に
示す割合で配合し、ミキシングロール機により混合する
ことにより有機絶縁材料を得た。ついで、このようにし
て得られた有機絶縁材料を用いて、前記と同様、電子線
照射により架橋された成形シートを得た。Examples 20 to 25 The organic insulating materials were obtained by mixing the components shown in Table 4 below in the proportions shown in the table and mixing them with a mixing roll machine. Then, using the thus obtained organic insulating material, a molded sheet crosslinked by electron beam irradiation was obtained in the same manner as described above.

【００４４】[0044]

【表４】 [Table 4]

【００４５】[0045]

【比較例１〜８】下記の表５に示す各成分を同表に示す
割合で配合し、前記と同様、プレス加硫により成形品
（有機絶縁体）を成形した。Comparative Examples 1 to 8 The components shown in Table 5 below were blended in the proportions shown in the same table, and a molded product (organic insulator) was molded by press vulcanization in the same manner as described above.

【００４６】[0046]

【表５】 [Table 5]

【００４７】このようにして得られた各実施例品および
比較例品の成形シートを用い、耐アーク試験（乾式耐ト
ラッキング試験）、２００％モジュラス、傾斜平板式耐
トラッキング試験、引張破断強さ、および引張破断伸び
率について下記の方法に従って測定・評価した。これら
の結果を後記の表６〜表１０に示す。Using the thus obtained molded sheets of each Example product and Comparative Example product, arc resistance test (dry tracking resistance test), 200% modulus, inclined flat plate tracking resistance test, tensile breaking strength, The tensile elongation at break was measured and evaluated according to the following method. The results are shown in Tables 6 to 10 below.

【００４８】〔耐アーク試験〕ＪＩＳ Ｋ６９１１に準
拠した。[Arc resistance test] In accordance with JIS K6911.

【００４９】〔２００％モジュラス〕ＪＩＳ Ｋ６３０
１に準拠した。[200% modulus] JIS K630
Compliant with 1.

【００５０】〔傾斜平板式耐トラッキング試験〕ＩＥＣ
Ｐｕｂｌ．５８７に準拠し、昇圧法にて評価した。な
お、原則として試験開始電圧を２．０ｋＶとし、終了電
圧を４．０ｋＶとした。そして、試験終了時において、
各成形品の劣化状況（重量変化、侵食深さ）を調べた。
ただし、耐トラッキング性耐侵食性の良好でない試料に
ついては、試験時の劣化の進展が著しければ電圧が４．
０ｋＶまで達せずとも途中で試験を終了した。[Inclined flat plate type tracking resistance test] IEC
Publ. According to 587, it was evaluated by the pressurizing method. As a general rule, the test starting voltage was 2.0 kV and the ending voltage was 4.0 kV. And at the end of the test,
The deterioration state (weight change, erosion depth) of each molded product was examined.
However, for samples with poor tracking resistance and erosion resistance, the voltage is 4. If the progress of deterioration during the test is remarkable.
The test was terminated halfway without reaching 0 kV.

【００５１】〔引張破断強さ・引張破断伸び率〕いずれ
もＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠した。[Tensile Breaking Strength / Tensile Breaking Elongation] All were in accordance with JIS K6301.

【００５２】[0052]

【表６】 [Table 6]

【００５３】[0053]

【表７】 [Table 7]

【００５４】[0054]

【表８】 [Table 8]

【００５５】[0055]

【表９】 [Table 9]

【００５６】[0056]

【表１０】 [Table 10]

【００５７】上記表６〜表１０の結果から、全ての実施
例品は機械的物性にも優れ、耐アーク性試験結果、およ
び耐トラッキング試験においても良好な結果が得られ
た。なかでも、実施例２〜５品は特に耐トラッキング試
験および耐アーク性試験の結果が両方とも優れている。
これに対して、比較例１〜８品は、耐トラッキング試験
および耐アーク性試験における評価結果が良くなかっ
た。このことから、比較例品は耐トラッキング性ととも
に耐侵食性においても不良であることがわかる。From the results shown in Tables 6 to 10, all the products of Examples had excellent mechanical properties, and good results were obtained in the arc resistance test and the tracking resistance test. Among them, the products of Examples 2 to 5 are particularly excellent in the results of both the tracking resistance test and the arc resistance test.
On the other hand, in Comparative Examples 1 to 8, the evaluation results in the tracking resistance test and the arc resistance test were not good. From this, it is understood that the comparative example product is defective in not only tracking resistance but also erosion resistance.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 83/04 ＬＲＷ Ｃ０８Ｌ 83/04 ＬＲＷ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Internal reference number FI Technical display location C08L 83/04 LRW C08L 83/04 LRW

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有するこ
とを特徴とする耐トラッキング性有機絶縁材料。 （Ａ）シリコーンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン
ゴム、エチレン−プロピレンゴム、ポリオレフィン系樹
脂からなる群から選ばれた少なくとも一つの有機高分子
化合物。 （Ｂ）水酸化アルミニウム。 （Ｃ）トリアリルイソシアヌレート。1. A tracking-resistant organic insulating material comprising the following components (A) to (C). (A) At least one organic polymer compound selected from the group consisting of silicone rubber, ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-propylene rubber, and polyolefin resin. (B) Aluminum hydroxide. (C) Triallyl isocyanurate. 【請求項２】 （Ｂ）成分および（Ｃ）成分の各含有量
が、（Ａ）成分１００重量部に対して、それぞれ（Ｂ）
成分が３０〜１００重量部、（Ｃ）成分が０．３〜５重
量部の範囲に設定されている請求項１記載の耐トラッキ
ング性有機絶縁材料。2. The content of each of the component (B) and the component (C) is (B) with respect to 100 parts by weight of the component (A).
The tracking resistant organic insulating material according to claim 1, wherein the component is set in the range of 30 to 100 parts by weight and the component (C) is set in the range of 0.3 to 5 parts by weight. 【請求項３】 （Ａ）成分が、シリコーンゴム（ａ）を
必須成分とし、これにエチレン−プロピレン−ジエンゴ
ム、エチレン−プロピレンゴム、ポリオレフィン系樹脂
からなる群から選ばれた少なくとも一つの有機高分子化
合物（ｂ）を、重量比で、ａ／ｂ＝５／９５〜３０／７
０の混合割合で配合した混合物からなる請求項１または
２記載の耐トラッキング性有機絶縁材料。3. The component (A) contains the silicone rubber (a) as an essential component, and at least one organic polymer selected from the group consisting of ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-propylene rubber and polyolefin resin. Compound (b) is used in a weight ratio of a / b = 5/95 to 30/7.
The tracking resistant organic insulating material according to claim 1 or 2, which is composed of a mixture blended in a mixing ratio of 0. 【請求項４】 下記の（Ａ）〜（Ｅ）成分を含有するこ
とを特徴とする耐トラッキング性有機絶縁材料。 （Ａ）シリコーンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン
ゴム、エチレン−プロピレンゴム、ポリオレフィン系樹
脂からなる群から選ばれた少なくとも一つの有機高分子
化合物。 （Ｂ）水酸化アルミニウム。 （Ｃ）トリアリルイソシアヌレート。 （Ｄ）水酸化マグネシウム。 （Ｅ）炭酸カルシウムおよび炭酸コバルトの少なくとも
一方。4. A tracking-resistant organic insulating material comprising the following components (A) to (E). (A) At least one organic polymer compound selected from the group consisting of silicone rubber, ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-propylene rubber, and polyolefin resin. (B) Aluminum hydroxide. (C) Triallyl isocyanurate. (D) Magnesium hydroxide. (E) At least one of calcium carbonate and cobalt carbonate. 【請求項５】 （Ｂ）〜（Ｅ）成分の各含有量が、
（Ａ）成分１００重量部に対して、それぞれ（Ｂ）成分
が２０〜６０重量部、（Ｃ）成分が０．３〜５重量部、
（Ｄ）成分が２０〜６０重量部、（Ｅ）成分が１０〜３
０重量部の範囲に設定されている請求項４記載の耐トラ
ッキング性有機絶縁材料。5. The respective contents of the components (B) to (E) are
20 to 60 parts by weight of the component (B), 0.3 to 5 parts by weight of the component (C), relative to 100 parts by weight of the component (A),
Component (D) is 20-60 parts by weight, component (E) is 10-3.
The tracking resistant organic insulating material according to claim 4, which is set in a range of 0 parts by weight. 【請求項６】 （Ａ）成分が、シリコーンゴム（ａ）を
必須成分とし、これにエチレン−プロピレン−ジエンゴ
ム、エチレン−プロピレンゴム、ポリオレフィン系樹脂
からなる群から選ばれた少なくとも一つの有機高分子化
合物（ｂ）を、重量比で、ａ／ｂ＝５／９５〜３０／７
０の混合割合で配合した混合物からなる請求項４または
５記載の耐トラッキング性有機絶縁材料。6. The component (A) contains the silicone rubber (a) as an essential component, and at least one organic polymer selected from the group consisting of ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-propylene rubber, and polyolefin resin. Compound (b) is used in a weight ratio of a / b = 5/95 to 30/7.
The tracking resistant organic insulating material according to claim 4 or 5, which is composed of a mixture compounded in a mixing ratio of 0.